Bewegungssensoren und kognitive Aktivierung im Physikunterricht der Neuen Mittelschule: Eine empirische Studie zum EU-Forschungsprojekt COMBLAB
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Zitationsvorschlag

Urban-Woldron, H. (2015). Bewegungssensoren und kognitive Aktivierung im Physikunterricht der Neuen Mittelschule: Eine empirische Studie zum EU-Forschungsprojekt COMBLAB. R&E-SOURCE, (3). Abgerufen von https://journal.ph-noe.ac.at/index.php/resource/article/view/52

Abstract

Forschungsergebnisse zum Einsatz des Bewegungssensors im Physikunterricht legen nahe, dass die Möglichkeit der simultanen Anzeige des Zeit-Positions-Diagramms und Bewegung des eigenen Körpers besonders förderlich zum Aufbau kinematischer Grundbegriffe sein kann. Während sich die bisherigen Studien zur computerunterstützten Messwerterfassung  und –auswertung hauptsächlich auf die Anwendung in der Sekundarstufe II oder auf universitärer Ebene beschränken, wird in der vorliegenden Fallstudie untersucht, inwieweit auch schon in der Sekundarstufe I positive Effekte erzielt werden können.  Die Ergebnisse sind sehr vielversprechend. Allerdings müsste aufgrund der kleinen Stichprobe eine Replikationsstudie mit einer wesentlich größeren Anzahl von Schülerinnen und Schülern durchgeführt werden. 

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Literaturhinweise

Barton, R. (1997). How do computers affect graphical interpretation. School Science Review, 79 (287), 55-60.

Barton, R. (2005). Supporting teachers in making innovative changes in the use of computer-aided practical work to support concept development in physics education. International Journal of Science Education, 27 (3), 345-365.

Beichner, R. J. (1990). The Effect of Simultaneous Motion Presentation and Graph Generation in a Kinematics Lab. Journal of Research in Science Teaching, 27, 8, 803-815.

Bernhard, J. (2003). Physics Learning and Microcomputer Based Laboratory (MBL) — Learning effects of using MBL as a technological and as a cognitive tool. ESERA Paper

Brasell, H. (1987). The effect of real-time laboratory graphing on learning graphic representations of distance and velocity. Journal of Research in Science Teaching, 24, 385-395.

Bryan, J. (2006). Technology for Physics Instruction. Contemporary Issues in Technology and Teacher Education. Volume 6, Issue 2, 230-245.

Espinoza F., and Quarless D. (2010). An inquiry-based contextual approach as the primary mode of learning science with microcomputer-based laboratory technology. J. Ed. Tech. Syst., 38(4), 407-426.

Hamne, P., and Bernhard, J. (2001). Educating pre-service teachers using hands-on and microcomputer based labs as tools for concept substitution. In R. Pinto, and S. Surinach (Eds.) Physics Teacher Education Beyond 2000, 663 - 666. Paris:Elsevier.

Mandl, H. & Reinmann-Rothmeier, G. (1995): Unterrichten und Lernumgebungen gestalten. Forschungsbericht, 60. München.

Metcalf, S. J. and Tinker, R. F. (2004). Probeware and Handhelds in Elementary and Middle School Science. Journal of Science Education and Technology, 13 (1), 43-49.

Mokros, J. and Tinker, R. (1987). The impact of microcomputer-based labs on children’s ability to interpret graphs. Journal of Research in Science Teaching, 24, 369-383.

Newton, L. (1997). Graph talk: some observations and reflections on students’ data-logging, School Science Review, 79 (287), 49-54.

Newton, L. R. (1998). Gathering data: does it make sense. Journal of Technology for Teacher Education, 7 (3), 379-394.

Redish, E. F., Saul, J. M. and Steinberg, R. N. (1997). On the effectiveness of active-engagement microcomputer-based laboratories. American Journal of Physics, 65, 45.

Reid-Griffin, A. and Carter G. (2008), Uncovering the Potential: The Role of Technologies on Science Learning of Middle School Students, International Journal of Science and Mathematics Education, (6,) 329-349.

Rogers, L. (1997). New data-logging tools - new investigations. School Science Review, 79 (287), 61-68.

Schaumburg, H., Tschackert, K., Prasse, D. & Blömeke S. (2008). Neuer Unterricht mit Neuen Medien? Ergebnisse einer Videostudie zum Einsatz mobiler Computer im Unterricht. In: Lankes, E.-M. (Hrsg.). Pädagogische Professionalität als Gegenstand empirischer Forschung. S. 189-199.

Slykhuis, D. A., Madison, J. & Park, J. C. (2005). High school physics students’ conceptions of position, velocity, and acceleration during a computer-based unit in kinematics. J. Phys. Tch. Educ. Online, 2(4), 23-30.

Tylia, F. (2003). Teacher support for the use of MBL in activity-based physics teaching in Tanzania. Doctoral Thesis. Press: PrintPartners Ipskamp – Enschede.

Thornton, R. and Sokoloff, D. (1990). Learning motion concepts using real-time microcomputer-based laboratory tools. American Journal of Physics, 58, 858-867.

Thornton, R. K. (1987). Tools for scientific thinking – microcomputer-based laboratories for physics teaching. Phys. Educ. 22, 230-238.

Trowbridge, D. E. and Mc Dermott L. C. (1980). Investigation of student understanding of the concept of velocity in one dimension. American Journal of Physics, 48, 1020-1028.

Urban-Woldron, H. (2012a). Empowering Technology and POETRY Supporting Scientific Inquiry. Physics Teacher (2012) , S. 12 – 16.

Urban-Woldron, H. (2012b). Gaining Confidence in Integrating Educational Technologies into Student Learning. Physics Alive, 134-139.

Urban-Woldron, H. (2012c). Computereinsatz im Physikunterricht. Habilitationsschrift. Universität Wien.

Urban-Woldron, H., Kawecka, E. and Kedzierska, E. (2012).

Modelling and Data-Logging in Teaching Physics - ICTforIST Project. In: Taşar, M. (Hrsg.). The Role of Context, Culture, and Representations in Physics Teaching and Learning. World Conference on Physics Education.

Urban-Woldron, H. (2011a). Educational Technology: No Benefits without Appropriate Teacher Training. Information and Communication Technology in Education. S. 35 - 49.

Urban-Woldron, H. (2011b).Teaching Physics with Technology: Supporting Teachers in Developing a Technology Pedagogical Content Knowledge. - in: Dwie dekady jak epoka. S. 68 - 75.

Urban-Woldron, H. (2011c). Computer-assisted physics teaching-learning environments as predictors for higher cognitive learning activities. Transactions on Advanced Research, July 2011, Volume 7, 2, 14-18.

Urban-Woldron, H. (2010a). Using real time graphs to enhance understanding of kinematics graphs: motion detectors in the physics classroom. In: Zacharia, Z.C., Constantinou, C.P. and Papevripidou, M. (Eds.). Computer Based Learning in Science. Application of New technologies in Science and Education. University of Cyprus. 131-140.

Urban-Woldron, H. (2010b). Mit TI-Nspire and CBR das Verstehen physikalischer Konzepte unterstützen. TI-Nachrichten.

Urban-Woldron, H. (2010c). Der TI-Nspire als kognitives Werkzeug im Physikunterricht, TI-Nachrichten.

Urban-Woldron, H. (2008). Exploring mathematics and physics concepts – Using TI Graphing Calculators in Conjunction with Vernier Sensors. In: Jurdana-Sepic, R.; Labinac, V.; Zuvic-Butorac, M. (2008). Frontiers of Physics Education. Opatija. Selected Contributions.

Urban-Woldron, H. (2007). Messen – Visualisieren – Interpretieren – Modelle bilden. TI Nachrichten TIN 2007/01.

Urban-Woldron, H. (2006). Teaching Mathematics and Physics with Real World-Data. In: Böhm, J. (Hrsg.): Technology and its Integration into Mathematics Education: DESTIME Conference Proceedings, Dresden.

Etienne, S.; Stulens, K.; Urban-Woldron, H.; van Reeuwijk, M. (2006). Applications in the Classroom: Various approaches within the TI-84 Plus Family. T3 Europe.

Urban-Woldron, H. (2004). Diagramme verstehen lernen – Interaktive Kinematik-Experimente mit einem Ultraschallsensor. In: Naturwissenschaften im Unterricht PHYSIK. Friedrich Verlag. Heft 83, S. 29-31.

Urban-Woldron, H. (2003). Verstehen von Diagrammen – ein Lernziel im Physikunterricht. TI Nachrichten.

Urban-Woldron, H. (2001). Bilder und funktionale Zusammenhänge im Physikunterricht. Beispiele aus der Unterrichtspraxis mit CAS-Systemen. TI Nachrichten TIN 2001/02.

Zucker, A. A., Tinker, R. F., Staudt, C., Mansfield, A. and and Metcalf, S. (2008). Learning Science in Grades 3-8 Using Probeware and Computers: Findings from the TEEMSS II Project. Journal of Science Education and Technology, 17 (1), 42-48.